Сообщение гормон роста по биологии

Обновлено: 04.07.2024

По некоторым наблюдениям, люди невысокие, коренастые обладают более крепким здоровьем и выносливее тех, кто по росту годится в манекенщики. По своей природе они неутомимые и талантливые любовники, особенно мужчины. И эти качества проявляются у них куда ярче, чем у высоких Дон Жуанов. Профессор В.А. Петеркова

Секреция гормона роста

Образование и секрецию гормона роста регулирует гипоталамический рилизинг-гормон и соматостатин. К факторам, повышающим секрецию гормона роста, относятся гипогликемия, возникающая при голодании, определенные виды стресса и особенно, интенсивная физическая работа. Гормон выделяется также во время глубокого сна. Кроме того, гипофиз эпизодически секретирует большие количества гормона роста в отсутствие стимуляции.

Влияние на рост

Хотя о действии гормона роста еще многое не известно, совершенно очевидно, что он необходим для нормального физического развития ребенка. В физиологических условиях секреция гормона роста, как и многих других гормонов, носит эпизодический характер. У детей количество гормона роста значительно больше, чем у взрослых. С возрастом секреция гормона роста уменьшается.

В организме гормон роста выполняет многочисленные и разнообразные функции. Оказалось, что стимулирующее действие гормона роста не является прямым, а связано с образованием факторов, выделяемых печенью. Этими факторами служат соматомедины, образующиеся в печени под действием гормона роста. Основной среди соматомединов - это соматомедин С, который во всех клетках тела повышает скорость синтеза белка, что в свою очередь приводит к стимуляции деления клеток.

Болезни, связанные с избытком и недостаточностью гормона роста

Дети с недостаточностью гормона роста развиваются в "нормальных" карликов - людей очень маленького роста, но нормального телосложения. Так называемый гипофизарный карлик. Такие отклонения встречаются с частотой 1 случай на 10 тысяч родов. В России сейчас чуть больше тысячи карликов, у которых гипофиз либо поврежден в родах, либо не имеет какую-то генетическую поломку и потому не вырабатывает гормон роста. Лишены этого гормона те, у кого из-за опухоли мозга удален гипофиз: дети, прооперированные в 5-6 лет, так и оставались маленькими.

Сравнительно часто гипофизарные клетки, вырабатывающие гормон роста, перерождаются и образуют доброкачественные опухоли, секретирующие большие количества гормона. Если аденома развивается в детском возрасте, ребенок растет быстрее обычного вплоть до наступления половой зрелости, когда повышение секреции половых гормонов приводит к остановке роста костей за счет окостенения эпифизарного хряща (точки роста костной ткани) на концах костей. Этот вид патологии называется гигантизмом.

У взрослых опухоль, секретирующая гормон роста, не может вызвать дальнейшего роста костей в связи с окостенением эпифизарного хряща. Однако рост некоторых частей тела (главным образом ушей, носа, подбородка, пальцев и зубов) может продолжаться. Такой вид патологии носит название акромегалия. Этот эффект можно снять путем удаления опухоли, а у некоторых больных - терапевтическим путем. В то же время уже развившиеся изменения внешности носят необратимый характер.

Акромегалия может развиться у взрослого карлика (с закрытыми зонами роста), решившего заняться самолечением, назначив самому себе гормон роста.

Нечто интересное

В начале прошлого века средний рост мужчины был 155-160 см. В 1980 году по мировой статистике он уже составил 173,9 см у мужчин и 160,9 см у женщин. К 1987 году мужчины "подросли" до 174,1 см., а женщины - до 161,4 см. В 2000 году человечество, судя по всему, вновь поднимет планку.

Подавляется секреция соматотропина гипоталамическим соматостатином, приводящим к снижению концентрации ионов кальция в соматотрофах аденогипофиза. Увеличивается секреция гормона после мышечных нагрузок, под влиянием травм, инфекций, голодания. Стимулируют продукцию соматотропина вазопрессин, глюкагон, эстрогены (увеличивая число рецепторов соматолиберина на соматотрофах), дофамин, норадреналин, эндорфин и серотонин, причем последний обеспечивает рост секреции гормона в начале глубокого сна, а также изменения обмена веществ. Так, гипогликемия активирует секрецию соматолиберина и соматотропина, а гипергликемия — тормозит; избыток аминокислот и снижение свободных жирных кислот в крови активируют их секрецию. Эти влияния реализуются через специальные ре-цепторные нейроны гипоталамуса, воспринимающие сдвиги биохимического состава крови и участвующие в регуляции обмена веществ. Угнетает синтез и секрецию гормона повышение в крови содержания прогестерона и свободных жирных кислот. Механизм отрицательной обратной связи в саморегуляции уровня гормона в крови реализуется стимуляцией сомато-тропином нейросекреции соматостатина.

Рис. 6.7. Механизм действия соматотропина.
Секретируемый аденогипофизом соматотропин оказывает эффект на рост, стимулируя транспорт в клетку аминокислот и синтез белка. Эффект соматотропина опосредуется сомато-мединами или инсулиноподобны-ми факторами роста (ИПФ-1, в большей степени, и ИПФ-2), образуемыми в печени.

Механизм действия соматотропина на клетки-эффекторы заключается в его связывании с двумя молекулами мембранных рецепторов, активации тирозинкиназы — протеинкиназы С, фосфорилировании и активации ци-топлазматических белков. Гормон-рецепторный комплекс активирует и мембранную фосфолипазу С, что ведет к образованию диацилглицерола, мобилизации внутриклеточного кальция и активации протеинкиназы С. Следствием является фосфорилирование и активация цитоплазматических белков, стимулирование транскрипции генов и синтез новых белков. Специфические рецепторы к гормону имеются на клетках жировой, мышечной, хрящевой и лимфоидной ткани, клетках печени, поджелудочной железы, кишечника, половых органов, мозга, легких, сердца и почек.

Соматотропин участвует в регуляции роста и развития организма. Повышая синтез хрящевой ткани в эпифизарных отделах костей, гормон в детском возрасте стимулирует рост тела в длину, а активирование периостального роста увеличивает толщину и ширину костей. Возрастание массы тканевых структур происходит в мышечной и соединительной ткани, растет масса и внутренних органов.

Основные эффекты соматотропина связаны с его влияниями на обмен веществ, приводящими к: 1) усилению липолиза и уменьшению массы жировой ткани; 2) повышению усвоения аминокислот и синтеза белков, в результате чего масса тела возрастает за счет нежировой ткани; 3) увеличению глюконеогенеза и повышению уровня сахара в крови. Вместе с тем большинство ростовых эффектов гормона опосредуется специальными гуморальными факторами (гормонами) печени, почек и костной ткани, получившими название соматомедины (рис. 6.7). Поскольку эффекты соматомединов на обмен веществ во многом сходны с эффектами инсулина, а их структура имеет сходство с молекулой проинсулина, их еще называют инсулиноподобные факторы роста (ИФР). Химическая структура и основные эффекты установлены для двух факторов (ИФР-1 и ИФР-2). ИФР-1 обладает большим, чем ИФР-2, влиянием на рост, а также является основным фактором, реализующим отрицательную обратную связь в виде угнетения секреции соматолиберина и соматотропина, увеличения продукции соматостатина. Действие на хрящевую ткань инсулиноподобных факторов проявляется в виде стимуляции включения сульфата в синтезируемые протеогликаны, стимуляции включения тимидина в образуемую ДНК, активации синтеза РНК и белка. Эти эффекты выражены у ИФР-1 и ИФР-2 в 100 раз больше, чем у инсулина, а влияние на обмен глюкозы у них в 50 раз слабее, чем у инсулина. В то же время дифференцировка прехондроцитов, повышение транспорта аминокислот через их клеточную мембрану обеспечиваются не соматомединами, а самим соматотропином. Несмотря на то что соматомедины называют инсулиноподобными факторами роста, рецепторы клеточной мембраны для них отличаются от рецепторов инсулина. Рецепторы инсулиноподобных факторов находятся не только в хрящевой ткани, но и в мышечной и соединительной тканях, где эти регуляторы также стимулируют митогенез и синтез белка.

Механизм действия соматотропина. Показан клеточный механизм действия гормона. Связывание соматотропина с одной из двух молекул специфического мембранного рецептора вызывает активацию ассоциированной с ней тирозин-киназы, что ведет к фосфорилирова-нию и активации митогенактивируе-мой протеинкиназы (МАПК), вызывающей транскрипцию генов и синтез новых белков. Вторая молекула рецептора после связывания с соматотропином через G-белок активирует мембранную фосфолипазу С, ускорение метаболизма фосфоинозитидов ведет к образованию диацилглицерола, мобилизации внутриклеточного кальция, активации протеинкиназы С. Последняя вызывает фосфорилирование белков, активацию ферментов и метаболические эффекты, в том числе активирует транспорт аминокислот в клетку. Протеинкиназа С также вызывает фосфорилирование и активацию МАПК и других индукторов транскрипции генов, способствуя синтезу белка.

При длительной и чрезмерной секреции соматотропина хотя и сохраняется действие соматомединов на хрящевую ткань, но в целом эффекты соматотропина приобретают четкие контринсулярные черты. Они проявляются в изменениях углеводного и жирового обмена в тканях. Так, соматотропин вызывает гипергликемию из-за распада гликогена в печени и мышцах и угнетения утилизации глюкозы в тканях, благодаря повышению секреции глюкагона островками Лангерганса поджелудочной железы. Сомато-тропин увеличивает и секрецию инсулина островками Лангерганса, как за счет прямого стимулирующего действия, так и благодаря гипергликемии. Но в то же время соматотропин активирует инсулиназу печени — фермент, разрушающий инсулин, и вызывает инсулинорезистентность тканей. Подобное сочетание стимуляции секреции инсулина с его разрушением и подавлением эффекта в тканях может вести к сахарному диабету, который по происхождению называют гипофизарным. Как антагонист инсулина соматотропин проявляет свои эффекты и в метаболизме липидов. Гормон оказывает пермиссивное (облегчающее) действие по отношению к влияниям катехоламинов и глюкокортикоидов, следствием чего являются стимуляция липолиза жировой ткани, повышение уровня свободных жирных кислот в крови, избыточное образование кетоновых тел в печени (кетогенный эффект) и даже жировая инфильтрация печени. Инсулинорезистентность тканей может быть связана и с этими сдвигами жирового обмена.

Врач — гинеколог-эндокринолог. Стаж 25+ лет. Принимает в Университетской клинике. Стоимость приема 2500 руб.

Запись опубликована: 23.05.2019
Время чтения: 1 mins read

Наибольшая концентрация соматотропина наблюдается в детском возрасте, когда организм растет, но он нужен и взрослым. Гормон улучшает состояние костей, мышц, хрящей, сосудов, участвует в обменных процессах и даже замедляет старение.

Однако если плотно покушать перед сном, особенно сладкого, или лечь спать на полный желудок, соматотропин не выделится, поскольку организму и так будет достаточно питательных веществ.

Поэтому, чтобы гормон выделился и расщепил жиры, нужно:

Не наедаться вечером и тем более не бегать к холодильнику ночью.
Не употреблять в вечернее время сладкого и мучного.
Перестать есть хотя бы за 2 часа до сна.
Ночью спать, а не бодрствовать.

Поддержание упругости кожи . Это вещество усиливает выработку белка и участвует в регенерации тканей – кожных структур, подкожной клетчатки и хрящей. Достаточная выработка соматотропного гормона придает коже тонус, упругость и замедляет появление морщин.

Увеличение силы мышц, прочности костей и хрящей . Под воздействием соматотропина мышцы становятся упругими, а кости – крепкими. Уменьшается риск переломов, появления остеопороза – болезни, вызывающей вымывание минералов из костей. Причём питательные вещества для этих целей тоже берутся из жиров. Усилить процесс можно с помощью спортивных тренировок, увеличивающих выработку соматотропина.

Однако, чтобы похудеть с помощью гормона, не стоит перед походом в тренажерный зал или занятиями физическими упражнениями есть шоколад, пить сладкий чай и кофе. В этом случае организму хватит углеводов и он затормозит выработку гормона роста.

Соматотропин также участвует в синтезе ДНК, делении клеток и усиливает выработку молока в период кормления. Он помогает расщеплять глюкозу, превращая ее в гликоген – вещество, используемое для энергетической подпитки органов и тканей.

Что такое инсулиноподобный фактор роста и для чего он нужен

Хотя этот белок назван инсулиноподобным фактором (ИФР-1), прямого отношения к поджелудочной железе и диабету он не имеет. Просто эти два вещества схожи строением и способностью воздействовать на углеводы.

Это белковое вещество играет роль посредника между соматотропным гормоном и тканями, на которые он воздействует. Инсулиноподобный фактор образуется в печени в ответ на действие соматотропина и распространяется по всему организму. Затем он связывается с тканями клеток и передаёт команды, подаваемые соматотропным гормоном.

Инсулиноподобный фактор влияет на выработку соматотропного гормона – снижение его концентрации заставляет мозг вырабатывать соматотропин, а повышение – блокирует этот процесс. Такой механизм регуляции позволяет поддерживать оптимальный гормональный уровень.

Но в некоторых случаях этот процесс сбивается. Например, при сахарном диабете 2 типа ткани утрачивают способность связываться с ИФР-1 и поэтому невосприимчивы к соматотропину.

Не работает это вещество и при диабете 1 типа, а также при других заболеваниях, сопровождающихся высоким уровнем глюкозы в крови. При этих болезнях в крови содержится много глюкозы, поэтому организм не считает нужным брать углеводы ещё откуда-то. В результате гормон просто не выделяется, и его положительные качества не проявляются. Не работает инсулиноподобный фактор и при некоторых генетических нарушениях.

Анализ концентрации инсулиноподобного фактора роста проводится вместе с определением уровня соматотропного гормона. Это позволяет более объективно оценить результаты лабораторной диагностики.

Анализы на гормон роста и инсулиноподобный фактор

Для этих обследований берётся кровь из вены натощак через 8 часов после последнего приема пищи. За полчаса до взятия материала нельзя курить и подвергать организм эмоциональным нагрузкам.

Концентрация соматотропного гормона у взрослых

Категория	Уровень гормона, мкг/л
Женщины	До 8 мкг/л
Мужчины	До 3 мкг/л

Такой разброс обусловлен периодичностью выработки гормона, который может отсутствовать в организме во время взятия крови.

Увеличенная концентрация соматотропного гормона чаще всего указывает на наличие опухолей гипофиза, вызывающих выработку огромного количества соматотропина.

При резком увеличении концентрации соматотропина возникает тяжелое заболевание – акромегалия. При этой болезни усиливается тканевой рост. Но поскольку во взрослом возрасте костные структуры уже не растут, у больного начинают разрастаться хрящи и мягкие ткани. В результате увеличивается размер ладоней, ступней, ушей, носа, языка.

Изменяется тембр голоса, становится тяжело разговаривать. От этих последствий не удастся избавиться, даже нормализовав гормональный уровень. Поэтому при возникших изменениях черт лица, увеличении размера рук и ног нужно сразу обращаться к врачу и сдавать анализы.

Уровень инсулиноподобного фактора роста изменяется с возрастом. Его концентрация у взрослых составляет:

ИФР-1 также реагирует не только на соматотропин, но и уровень гормонов, выделяемых половыми железами, щитовидкой и надпочечниками. Самая высокая его концентрация наблюдается у подростков, а с годами она снижается. Это тоже связано с ростом и развитием организма. Поэтому ИФР-1 часто называют маркером старения. Чем старше организм, тем ниже концентрация этого гормона.

Однако значительное превышение уровня ИФР-1 в немолодом возрасте не сулит ничего хорошего. Такие больные в 2-3 раза чаще заболевают возрастным слабоумием – болезнью Альцгеймера, а также различными раковыми опухолями.

Можно ли повысить уровень соматотропного гормона с помощью пищевых добавок

Такие вещества часто используют спортсмены и бодибилдеры, которые хотят нарастить мышцы и укрепить кости. Однако чужой соматотропный гормон никогда не заменит свой, поэтому будет оказывать эффект только во время приёма.

Точно дозировать соматотропин, не сдавая анализов и не посещая эндокринолога, невозможно. Поэтому у больных развивается гормональный дисбаланс. Возникает задержка жидкости, приводящая к отекам, боли в суставах и мышцах. В тяжелых случаях происходит отек глазных тканей, вызывающий ухудшение зрения. Могут возникать подъемы внутричерепного давления, сопровождающиеся тошнотой, рвотой, скачками АД, шумом в ушах.

Поскольку этот гормон тесно связан с инсулином и сахаром, его передозировка может привести к гипогликемии – резкому падению уровня сахара в крови и гипогликемической коме. Иногда может развиться акромегалия, как и при избытке собственного гормона.

Поэтому этот вид гормонов назначают только при необходимости после консультации врача и подробной диагностики организма. Иначе может возникнуть передозировка, приводящая к тяжелому эндокринному сбою.

Лучший вариант – повысить концентрацию собственного соматотропина, нормализовав режим сна и отдыха, уменьшив количество мучного и сладкого и регулярно занимаясь спортом.

В данной статье будет рассмотрена работа гормона роста в организме, его основные функции, причины снижения, как стимулировать выработку, продукты, повышающие гормон роста, как выявить недостаток и другое.

Что такое гормон роста и его функции

Научное название гормона роста – соматотропин или соматотропный гормон. Данное вещество вырабатывается в мозгу в передней доле гипофиза и крайне важно для роста и развития тканей организма человека. Без необходимой выработки данного вещества у подростков и детей не будут расти кости, а у более взрослых людей он оказывает важное влияние на синтез белка, регулирует жировую и мышечную массу тела.

В разные периоды жизни человека, соматотропин вырабатывается в разном количестве, например, пик его приходится на период роста в детском и подростковом возрасте, после 25 лет выработка начинается замедляться и постепенно останавливается. Именно с этими процессами связано начало старения организма и ослабление иммунитета.

Если ребенок не получает достаточное количество гормона роста, то это приводит к различного рода задержкам: задержка роста, умственного и полового развития.

У мужчин и женщин гормон роста способствует меньшему накоплению жировых отложений, рост мышечной массы, регулирует углеводный обмен, нормализует выработку инсулина.

Особенно популярен вопрос о том, как повысить гормон роста у мужчин, так как он помогает активнее расти мышечной массе, что особенно важно для спортсменов.

Соматотропин вырабатывается у человека в любое время суток, однако, наиболее активно это происходит во время сна ночью, в момент получения питательных веществ с едой и в период физической активности.

В течение дня наибольшая выработка достигается каждые 3-5 часов и на ее активность влияет множество факторов. Суточный пик обычно приходится на второй-третий час сна человека.

Были проведены независимые исследования, которые доказали, что введение дополнительного гормона роста пожилым людям, существенно повышает их продолжительность жизни и замедляет старение органов.

Причины снижения соматотропина

На выработку соматотропина в организме влияет множество факторов, которые могут быть как генетическими, так и отражать образ жизни человека и факторы окружающей его среды. Основные факторы, которые не увеличивают, а подавляют выработку:

наличие у человека гипергликемии (большое содержание сахара в крови);
избыточное количество жирных кислот в крови;
избыточная выработка надпочечниками стероидных гормонов;
избыток вещества соматостатина, который вырабатывается в гипоталамусе;
наличие в организме человека некоторых видов чужеродных бактерий и другое.

Таким образом, на малое количество гормона роста в большей степени влияют сопутствующие заболевания, либо генетические факторы.

Как повысить гормон роста естественным путем

Существует ряд биологических факторов, которые непосредственно влияют на выработку соматотропина

физическая нагрузка – одно из самых действенных и натуральных способов повышения соматотропина. Сюда относятся не только занятия спортом в тренажерном зале и упражнения с большим весом, но и обычная физическая активность, которая в норме должна присутствовать в повседневной жизни;
сон – человеку необходимо спать 6-8 часов в сутках, причем лучше всего это делать именно ночью, так как в темное время суток в организме усиливаются многие обменные процессы;
нормальный уровень эстрогенов, как в женском, так и в мужском организме. Да, в этом плане у женщин, особенно в период созревания, гормона роста вырабатывается на порядок выше, нежели у мужчин;
невысокое содержание сахара в крови также благоприятно влияет на соматотропный гормон;
потребление в небольшом количестве некоторых аминокислот, которые являются составляющей частью соматотропина (глутамин, аргинин и другие);
при нормальном уровне гормона грелина в организме, также будет вырабатываться и достаточное количество гормона роста.

Усиленный синтез может быть связан с неправильной работой щитовидной железы. Например, при гипертиреозе его количество значительно повышается, и данный аспект может служить основанием для проведения обследования щитовидной железы.

Для стимуляции выработки гормона и блокировки негативного действия других веществ, необходимо правильно питаться. Питание должно быть насыщено белками, полезными жирами и медленными углеводами, так сахара в кровь будет выбрасываться меньше, работа инсулина будет достаточной. В рационе должны присутствовать орехи, мясо рыбы, крупы с невысоким гликемическим индексом, яйца, творог и т.п.

Физические нагрузки

Как уже было отмечено, умеренная физическая активность хорошо стимулирует синтез гормона роста. Существует два основных вида такой активности: силовые и аэробные. К силовым относятся любые упражнения, в которых необходимо прикладывать физическую силу и при которых интенсивнее увеличивается мышечная масса, а к аэробным можно отнести бег, все виды ходьбы, лыжи, плавание и т.п. Наибольший успех для повышения гормона роста достигается при силовых нагрузках, однако, они не являются золотым стандартом, для организма лучше всего, когда те и другие виды сочетаются.

Для человека важно каждый день уделять время физической активности: это может быть не быстрая ходьба (желательно проходить в сутки не менее 8000 шагов), заниматься в тренажерном зале с гантелями, на специальных тренажерах или дома с небольшими весами.

Как увеличить гормон роста в организме другими способами

Как уже упоминалось выше, для быстрого увеличения сухой мышечной массы, спортсмены прибегают к употреблению специальных веществ или их инъекциям. Метод искусственного введения можно назвать опасным, так как это создает дисбаланс гормональной системы, и могут проявиться побочные эффекты и даже развиться заболевания органов и тканей. Наиболее часто встречающиеся осложнения после приема синтетического гормона роста: увеличение сердца, значительное повышение сахара в крови, развитие опухолей и другое.

Только под присмотром специалиста можно подобрать безопасные препараты, стимулирующие гормон роста, которые не нанесут вред организму, так как будут подобраны индивидуально и назначены в соответствии со всеми нормами и правилами.

К какому врачу обратиться

Гормональная система человека – это полностью стезя врачей-эндокринологов, если какие-либо нарушения происходят в ней, либо необходимо вмешательство в данную систему, то наилучший вариант – это обратиться к специалисту.

Я, Романов Георгий Никитич, квалифицированный специалист, врач-эндокринолог с практикой более 20 лет. Я владею обширными классическими и современными знаниями в области эндокринологии. На моем счету множество благодарных клиентов, с которыми мы смогли нормализовать их ритм жизни.

Сегодня я веду практику не только в клинике, но и провожу онлайн консультации, на которые можно записаться лично у меня любым из представленных способов: ВКонтакте, instagram, WhatsApp, skype, Viber. На онлайн консультации я могу помочь расшифровать результаты инструментальных исследований, скорректировать лечение, ответить на интересующие Вас вопросы. Также я работаю с профессиональными спортсменами, помогаю подобрать необходимые препараты под особенности организма, контролирую процесс изменений, связанный с ними и др.

Authors: K.V. Raskina 1 , Y.E. Poteshkin 2

Abstract:

Growth hormone (GH) affects linear growth and metabolism, as well as aging and longevity. Evolutional selection in favor of big and strong individuals capable of early breeding may have negative consequences for these individuals in postreproductive period. Increased life expectancy of various animals on the background of GH-deficiency or resistance was proven in a variety of experiments. The effects of increased GH-secretion are partly reminiscent of aging: hypersecretion of GH by the pituitary gland is associated with an increased risk of various diseases and reduction in life expectancy. This review presents current information on the relationship of growth hormone activity and the rate of aging in mammals.

Читайте также: